(1)牢度不佳的原因。
與直接性染料染棉,中性(或酸性)染料染錦綸、分散染料染滌綸不同,活性染料染棉,不是以氫鍵引力、范德華引力或者庫侖引力相結合。而是以化學鍵(共價鍵)相結合。染料一旦固著,便成為纖維素大分子鏈的一部分。故從機理上講,活性染料在纖維 素纖維上的濕處理牢度,應該是最好的。可是,在實際生產中,活性染料染深色的濕處理牢度與摩擦牢度,卻不盡如人意。其原因是,活性染料的吸色率(E值)較高,固色率(下值)較低。國產中溫型活性染料的浮色率(E值一F值),平均為20%。即在纖維(或織物)內外,含有較多的未固著染料形成的結晶與聚集體。其中有水解染料、半水解染料,以及未水解又未固著的染料。這些浮色染料,在纖維(或織物)中的附著力較弱,在濕處理牢度(水洗、皂洗、汗漬)與摩擦牢度的測試中,容易溶落下來,造成白布沾色嚴重,牢度低下。
顯而易見,改善活性染料染色牢度的關鍵,是降低纖維(或織物)上的染料浮色率。
(2)應對措施。行之有效的舉措有以下三點
①絲光工藝要強化。眾所周知,天然棉纖維具有吸色容量低的缺陷。原因是,天然棉纖維染料可及的非結晶區只占30%左右,染料不可及的結晶區卻占70%左右。絲光處理,可以大幅度改善纖維的吸色能力與吸色容量,顯著提高染料的勻染透染效果。因此,對染料固色率的提升,浮色率的下降,能產生關鍵性的作用(尤基是染深色時)。
然而,近年來,許多印染企業采用了“堿氧一浴”或“酶氧一浴”冷軋堆短流程前處理工藝,其練漂質量通常是透徹性較差,毛效較低。再加上為了節能采用低濃(220g/L以下)燒堿絲光。所以,絲光效果往往較差,半絲光或表面絲光現象比較普遍。這會直接導致“表面染色”問題的發生,無疑會嚴重危害染色牢度。
因此,絲光前的練漂質量必須勻透,毛效一定要好。染色前務必要以220~260g/L的燒堿作全絲光。
②染色工藝要優化。常用中溫型活性染料(特別是乙烯砜型染料),在鹽、堿共存的固色液中,普遍存在著一定程 度的“凝聚”問題與“驟染”問題。這會明顯甚至嚴重影響染料的透染效果。從而導致固著率降低,浮色率提高。
有效的應對措施有以下兩點:
a.根據不同染料的染色性能,采用不同的染色方法染色在吸色浴(中性鹽浴)中,親和力較大,一次吸色量較高:在固色浴(堿性鹽溶)中,溶解穩定性較好,凝聚性較小,驟染性較小的染料。
這類染料要采用升溫染色法染色(即室溫加料,升溫至60℃,中性鹽浴吸色、堿性鹽浴固色
以采用升溫法染色,勻染透染效果良好,固色率較高,浮色率較低。
在吸色浴(中性鹽浴)中,親和力較小,一次吸色量較低;在固色浴(堿性鹽浴)中,溶解穩定性較差,凝聚性較大,驟染性較大的染料。
這類染料要采用預加堿法染色。即染色初始預加純堿1g/L,升溫至60℃,先在弱堿性鹽浴中吸色,再在堿性鹽浴(固色浴)中固色。
該染色法由于是在弱堿性鹽浴中吸色,染料的一次吸色量可顯著提高,加堿固色前的染液濃度較低。這可以有效緩解染料在固色初期的凝聚程度和驟染程度。因此,可顯著降低纖維上的浮色率。
所以,這類中溫型染料與低溫型染料為主,拼混的活性深色等,由于低溫型染料在60℃染色時,水解過快,上色過猛,不僅容易產生色花、色差,而且容易造成浮色過多,牢度底下。
所以此類染料,宜采用一浴二段法染色。即先在35~40℃預吸色15~20min。加入純堿2g/L,再預固色15~20mn(使低溫型活性染料正常吸色、固色)。而后升溫至60℃,再保溫吸色 一 個時段。加入固色堿后,再保溫固色一個時段使中溫型活性染料正常吸色、固色。
以中溫型活性染料與中溫型活性染料為主拼混的活性深色。由于兩個 拼混組分均為中溫型雙乙烯砜染料,染色性能相似。所以還是以加堿法染色最為合適。
這樣的染色方法,由于和染料的特有性能相適應,所以對提高染料的固著率,降低浮色率,改善染色牢度,十分有效。
b.堿劑要緩慢施加。中溫型活性染料對堿劑比較敏感。因為染料分子中的B-羥乙基砜硫酸 醋活性基與堿會迅速發生“消去反應”變為帶雙鍵化學活性很強而親水性卻很弱的乙烯砜基。再 加上堿劑(純堿)即電解質,堿劑的加入會使固色浴中的鹽、堿混合濃度突然提高。因而,堿劑的加入會導致染料的凝聚性猛然增大,驟染性陡然增強。從而造成勻染透染效果下降,浮色率提高。所以,堿劑一定要先少后多分次添加。使染浴的堿性緩慢地分步增強,確保染料溫和上染。
這可有效降低染料的凝聚程度與驟染程度。對提高染料的固色率降低浮色率, 具有舉足輕重的作用。
③皂洗工藝要重視。染后皂洗效果的好壞,是改善活性染料染色牢度的關鍵。所以,必須改變重染色輕皂洗的不良習慣。
皂洗的要點是 :
a.皂洗一定要在充分水洗的基礎上進行。目的是,將纖維(或織物)所帶的染料、助劑盡可能干凈地去除,以提高后道皂洗液的清爽度,這對提高皂洗效果不可小視。
b.常用高溫皂洗劑,質量良秀不齊。必須選用名副其實的高效皂洗劑,并在高溫(>90C)條件下皂洗。必要時可選用適合的摩擦牢度增進劑替代皂洗劑皂洗(用量3~5g/L、95°C)。深色棉織物經其處理,濕處理牢度提高顯著,濕摩擦牢度可達三級(注:表面色深有所減淺)。
市場上推出了活性染料染色后用“溶解型皂洗劑”,有些皂洗劑是特殊高分子表面活性劑的復配品(非離子性,白色粉末)。對未反應染料及水解染料具有強勁的增溶功能與吸附功能。故對浮色染料的去除效果優良,可獲得鮮明的色澤以及良好的濕處理牢度與摩擦牢度。而且,可以減少皂洗后的水洗次數,有節能、減排、增效的優勢。 另得注意有些“溶解型皂洗劑”,必須先以冷水溶解,以免異常分解,活性翠藍、活性艷藍染色不適用。
高溫皂洗劑具有“耗能多”的缺陷。為此,可選用效果好的低溫皂洗劑皂洗。低溫皂洗劑, 是以在低溫下具有良好的潤濕、滲透、乳化、分散、增溶和防沾的表面活性劑和其他化學品復配而成。經比較,低溫皂洗劑低溫(60℃)皂洗與高溫皂洗劑高溫(95℃)皂洗,其染色牢度相當或 接近。但前者有“節能”、“節時”優勢的。
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